Μαζικές αιτίες εξαφάνισης και το πιο σημαντικό στην ιστορία της Γης

Το Μαζικές εξαφανίσεις είναι γεγονότα που χαρακτηρίζονται από την εξαφάνιση μεγάλου αριθμού βιολογικών ειδών σε σύντομο χρονικό διάστημα. Αυτός ο τύπος εξαφάνισης συνήθως έχει τελικό χαρακτήρα, δηλαδή ένα είδος και ο συγγενής του εξαφανίζονται χωρίς να αφήνουν τους απογόνους τους.

Οι μαζικές εξαφανίσεις είναι διαφορετικές από άλλες εξαφανίσεις, επειδή είναι απότομες και εξαλείφουν μεγάλο αριθμό ειδών και ατόμων. Δηλαδή, ο ρυθμός με τον οποίο εξαφανίζεται το είδος κατά τη διάρκεια αυτών των γεγονότων είναι πολύ υψηλός και το αποτέλεσμά του εκτιμάται σε σχετικά σύντομο χρονικό διάστημα.

Στο πλαίσιο των γεωλογικών εποχών (δεκάδες ή εκατοντάδες εκατομμύρια ετησίως), «σύντομο χρονικό διάστημα» μπορεί να σημαίνει μερικά χρόνια (ακόμα και μέρες) ή περιόδους εκατοντάδες χιλιάδες και εκατομμύρια χρόνια.

Η μαζική εξαφάνιση μπορεί να έχει πολλαπλούς αιτιώδεις παράγοντες και συνέπειες. Οι φυσικές και κλιματικές αιτίες συχνά προκαλούν καταστάσεις επιδράσεων σε ιστούς τροφίμων ή απευθείας σε ορισμένα είδη. Τα αποτελέσματα μπορεί να είναι "στιγμιαία", όπως αυτά που συμβαίνουν μετά την επίδραση ενός μετεωρίτη στον πλανήτη Γη.

Ευρετήριο

• 1 Αιτίες μαζικών εξαφανίσεων
  • 1.1 Βιολογικά
  • 1.2 Περιβάλλον
  • 1.3 Πολυεπιστημονικές μελέτες μαζικών εξαφανίσεων
• 2 πιο σημαντικές μαζικές εξαφανίσεις
• 3 Η εξελικτική έννοια των μαζικών εξαφανίσεων
  • 3.1 Μείωση της βιολογικής ποικιλομορφίας
  • 3.2 Ανάπτυξη προϋπαρχόντων ειδών και εμφάνιση νέων ειδών
  • 3.3 Η εξέλιξη των θηλαστικών
• 4 Η επίδραση ΚΤ και η μαζική εξαφάνιση της Κρητιδικής-Τριτογενούς
  • 4.1 Η υπόθεση Álvarez
  • 4.2 Το Iridium
  • 4.3 Όριο K-T
  • 4.4 Chicxulub
  • 4.5 Άλλες υποθέσεις
  • 4.6 Τα πιο πρόσφατα στοιχεία
• 5 Αναφορές

Αιτίες μαζικών εξαφανίσεων

Οι αιτίες μαζικών εξαφανίσεων θα μπορούσαν να ταξινομηθούν σε δύο κύριους τύπους: βιολογικό και περιβαλλοντικό.

Βιολογικά

Μεταξύ αυτών είναι: ο ανταγωνισμός μεταξύ των ειδών για τους διαθέσιμους πόρους για την επιβίωσή τους, την εξόντωση, τις επιδημίες, μεταξύ άλλων. Τα βιολογικά αίτια μαζικής εξαφάνισης επηρεάζουν άμεσα μια ομάδα ειδών ή ολόκληρη την τροφική αλυσίδα.

Περιβάλλον

Αυτές οι αιτίες μπορεί να περιλαμβάνουν: αυξήσεις ή μειώσεις στο επίπεδο της θάλασσας, παγετώνων, αυξημένη ηφαιστειακή δραστηριότητα, οι επιδράσεις των κοντινών αστέρων στον πλανήτη Γη, τα αποτελέσματα των κομητών, αστεροειδών επιπτώσεις, αλλαγές στην τροχιά ή το πεδίο της Γης μαγνητικό, η θέρμανση του πλανήτη ή η ψύξη, μεταξύ άλλων.

Όλες αυτές οι αιτίες ή ένας συνδυασμός αυτών, θα μπορούσαν να συνέβαλαν σε μια συγκεκριμένη στιγμή σε μια μαζική εξαφάνιση.

Διεπιστημονικές μελέτες μαζικών εξαφανίσεων

Είναι δύσκολο να διαπιστώσουμε με απόλυτη βεβαιότητα την τελική αιτία της μαζικής εξαφάνισης, δεδομένου ότι πολλά γεγονότα δεν αφήνουν λεπτομερή στοιχεία για την εκκίνηση και την ανάπτυξή τους..

Για παράδειγμα, θα μπορούσαμε να βρούμε ένα απολιθωμένο αρχείο που να αποδεικνύει την εμφάνιση ενός σημαντικού γεγονότος απώλειας ειδών. Ωστόσο, για να προσδιορίσουμε τις αιτίες που την δημιούργησαν, πρέπει να κάνουμε συσχετισμούς με άλλες μεταβλητές που καταγράφονται στον πλανήτη.

Αυτός ο τύπος βαθιάς έρευνας απαιτεί τη συμμετοχή επιστημόνων από διάφορους τομείς όπως η βιολογία, η παλαιοντολογία, η γεωλογία, η γεωφυσική, η χημεία, η φυσική, η αστρονομία, μεταξύ άλλων..

Μεγαλύτερες πιο σημαντικές εξαφανίσεις

Ο ακόλουθος πίνακας συνοψίζει τα κύρια μαζικές εξαφανίσεις μελετηθεί να παρατηρείται σήμερα, οι περίοδοι κατά τις οποίες συνέβησαν, αρχαιότητα, μήκος κάθε εκτιμώμενο ποσοστό εξαφανισμένων ειδών και την πιθανή της αιτία.

Εξέλιξη των μαζικών εξαφανίσεων

Μείωση της βιολογικής ποικιλομορφίας

Οι μαζικές εξαφανίσεις μειώνουν τη βιολογική ποικιλότητα, καθώς εξαφανίζονται οι πλήρεις γενεές και, επιπλέον, εκείνες που θα μπορούσαν να έχουν προέλθει από αυτές αγνοούνται. Στη συνέχεια θα μπορούσε να συγκριθεί η μαζική εξαφάνιση με ένα κλάδεμα του δέντρου της ζωής, στο οποίο κόβονται ολόκληροι οι κλαδιά.

Ανάπτυξη προϋπαρχόντων ειδών και εμφάνιση νέων ειδών

Η εξαφάνιση μάζα μπορεί επίσης να διαδραματίσει «δημιουργική» ρόλο στην εξέλιξη, την τόνωση της ανάπτυξης άλλων ειδών ή υποκαταστημάτων, χάρη στην εξαφάνιση των κύριων ανταγωνιστών ή στους θηρευτές τους. Επιπλέον, μπορεί να εμφανιστεί η εμφάνιση νέων ειδών ή κλάδων στο δέντρο της ζωής.

Η ξαφνική εξαφάνιση φυτών και ζώων που καταλαμβάνουν συγκεκριμένες θέσεις δημιουργεί μια σειρά δυνατοτήτων για τα επιζώντα είδη. Μπορούμε να παρατηρήσουμε αυτό μετά από αρκετές γενιές επιλογής, αφού οι επιζώντες και οι απόγονοί τους μπορούν να φτάσουν στους οικολογικούς ρόλους που παίζουν προηγουμένως τα εξαφανισμένα είδη.

Οι παράγοντες που προωθούν την επιβίωση ορισμένων ειδών σε περιόδους εξαφάνισης, δεν είναι απαραιτήτως οι ίδιοι που ευνοούν την επιβίωση σε περιόδους χαμηλής έντασης εξαφανίσεων.

Η μαζική εξαφάνιση επιτρέπει, λοιπόν, ότι οι γενεαλογίες που ήταν παλαιότερα μειονότητα θα μπορούσαν να διαφοροποιήσουν και να επιτύχουν σημαντικούς ρόλους στο νέο σενάριο μετά την καταστροφή.

Η εξέλιξη των θηλαστικών

Ένα πολύ γνωστό παράδειγμα είναι αυτό των θηλαστικών, το οποίο ήταν μια μειονοτική ομάδα για περισσότερα από 200 εκατομμύρια χρόνια και μόνο μετά το συμβάν εξαφάνισης Κρητιδικού-Παλαιογενούς (στην οποία οι δεινόσαυροι εξαφανίστηκαν), ήρθε να αναπτυχθεί και άρχισε να παίζει ένα σημαντικό ρόλο.

Μπορούμε λοιπόν να επιβεβαιώσουμε ότι ο άνθρωπος δεν θα μπορούσε να εμφανιστεί, δεν είχε τη μαζική εξαφάνιση της Κρητιδικής.

Η επίδραση του ΚΤ και η μαζική εξαφάνιση του Κρητιδικού-Τριτογενούς

Η υπόθεση του Álvarez

Luis Alvarez (Βραβείο Νόμπελ Φυσικής 1968), μαζί με το γεωλόγο Walter Alvarez (το γιο του), Frank Azaro και Ελένης Michel (πυρηνική χημικές ουσίες), πρότεινε το 1980 την υπόθεση ότι η μαζική εξαφάνιση της Κρητιδικής-Τριτογενής (ΚΤ), ήταν προϊόν της επίπτωσης ενός αστεροειδούς διαμέτρου 10 ± 4 χιλιομέτρων.

Αυτή η υπόθεση προκύπτει από την ανάλυση των λεγόμενων Όριο K-T, το οποίο είναι ένα λεπτό στρώμα πλούσιου σε ιρίδιο άργιλος, η οποία είναι μια παγκόσμια κλίμακα ακριβώς στα σύνορα διαιρώντας τις ιζήματα που αντιστοιχούν στις Κρητιδική και Τριτογενή περιόδους (Κ-Τ).

Το Iridium

Το Iridium (Ir) είναι το χημικό στοιχείο του ατομικού αριθμού 77 που βρίσκεται στην ομάδα 9 του περιοδικού πίνακα. Πρόκειται για μεταβατικό μέταλλο, από την ομάδα πλατίνας.

Είναι ένα από τα πιο σπάνια στοιχεία στη Γη, θεωρούμενο ως μέταλλο εξωγήινης προέλευσης, καθώς η συγκέντρωσή του σε μετεωρίτες είναι συχνά υψηλή σε σύγκριση με τις χερσαίες συγκεντρώσεις.

Περιορίστε το K-T

Οι επιστήμονες βρήκαν στα ιζήματα αυτού του στρώματος πηλού που ονομάζεται όριο Κ-Τ, συγκεντρώσεις ιριδίου πολύ υψηλότερες από ό, τι στα προηγούμενα στρώματα. Στην Ιταλία διαπιστώθηκε αύξηση 30 φορές σε σύγκριση με τα προηγούμενα επίπεδα. στη Δανία στις 160 και στη Νέα Ζηλανδία στις 20.

Ο Álvarez υποθέτει ότι η επίδραση του αστεροειδούς κατέστρεψε την ατμόσφαιρα, αναστέλλοντας τη φωτοσύνθεση και κατακρημνίζοντας το θάνατο ενός μεγάλου μέρους της υπάρχουσας χλωρίδας και πανίδας.

Ωστόσο, αυτή η υπόθεση δεν είχε τα σημαντικότερα στοιχεία, καθώς δεν κατάφεραν να εντοπίσουν τον τόπο όπου είχε συμβεί ο αντίκτυπος του αστεροειδούς..

Μέχρι τότε κανένας κρατήρας μεγέθους δεν αναμένεται να επιβεβαιώσει ότι το συμβάν είχε πράγματι συμβεί.

Chicxulub

Παρόλο που δεν έχουν αναφερθεί, γεωφυσικοί και Glen Penfield και Antonio Camargo (1978), είχε ανακαλύψει τον κρατήρα του προϊόντος, ενώ ψάχνουν για πετρέλαιο στο Γιουκατάν, που εργάζονται για την κρατική πετρελαϊκή Μεξικού (PEMEX).

Camargo και Penfield έλαβε μια υποθαλάσσια καμάρα πλάτους περίπου 180 χιλιομέτρων που συνεχίστηκε στη χερσόνησο του Μεξικού Γιουκατάν, με κέντρο την πόλη Chicxulub.

Αν και αυτοί οι γεωλόγοι είχαν παρουσιάσει τα συμπεράσματά τους σε μια διάσκεψη το 1981, η έλλειψη πρόσβασης στους πυρήνες γεωτρήσεων τους απέσυρε από το θέμα.

Τέλος, το 1990 ο δημοσιογράφος Carlos Byars επικοινώνησε με το Penfield με τον αστροφυσικό Alan Hildebrand, ο οποίος του έδωσε τελικά πρόσβαση στους πυρήνες γεωτρήσεων..

Hildebrand το 1991 που δημοσιεύθηκε από Penfield, Camargo και άλλοι επιστήμονες εξεύρεση κυκλικό κρατήρα στη χερσόνησο Γιουκατάν, Μεξικό, με μέγεθος και σχήμα που αποκαλύπτουν ανωμαλίες των μαγνητικών και βαρυτικών πεδίων ως πιθανή κρατήρα συνέβη στην Κρητιδική-Παλαιογενούς.

Άλλες υποθέσεις

Η μαζική εξαφάνιση της Κρητικής-Τριτογενούς (και της υπόθεσης K-T Impact), είναι μία από τις πιο μελετημένες. Ωστόσο, παρά τα αποδεικτικά στοιχεία που υποστηρίζουν την υπόθεση του Álvarez, διατηρήθηκαν και άλλες διαφορετικές προσεγγίσεις.

Έχει υποστηριχθεί ότι τα στρωματογραφικά δεδομένα και μικροπαλαιοντολογικές Κόλπο του Μεξικού και του κρατήρα Chicxulub υποστηρίζουν την υπόθεση ότι η επίδραση αυτή προηγείται το όριο KT από αρκετές εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια και ως εκ τούτου δεν θα μπορούσαν να έχουν προκαλέσει τη μαζική εξαφάνιση που συνέβη στο Κρητιδικό-Τριτοβάθμιο.

Υποστηρίζεται ότι άλλες σοβαρές περιβαλλοντικές επιπτώσεις θα μπορούσαν να είναι οι παράγοντες που προκάλεσαν τη μαζική εξαφάνιση στο όριο K-T, όπως οι ηφαιστειακές εκρήξεις του Decán στην Ινδία.

Το Deccan είναι ένα μεγάλο οροπέδιο 800.000 χιλιομέτρων² που διασχίζει την κεντρική-νότια Ινδία, με ίχνη λάβας και μαζική απελευθέρωση του θείου και διοξειδίου του άνθρακα που μπορεί να έχουν προκαλέσει τη μαζική εξαφάνιση στο σύνορο εδάφους K-T.

Τα πιο πρόσφατα στοιχεία

Ο Peter Schulte και μια ομάδα 34 ερευνητών το 2010 δημοσίευσαν στο αναγνωρισμένο περιοδικό Επιστήμη, μια διεξοδική αξιολόγηση των δύο προηγούμενων υποθέσεων.

Schulte και άλλοι Ανάλυση της σύνθεσης των στρωματογραφικών, μικροπαλαιοντολογικών, πετρολογικών και πρόσφατων γεωχημικών δεδομένων. Επιπλέον, αξιολόγησαν και τους δύο μηχανισμούς εξαφάνισης σύμφωνα με τις αναμενόμενες περιβαλλοντικές τους διαταραχές και την κατανομή της ζωής στη Γη πριν και μετά το όριο Κ-Τ..

Κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι ο αντίκτυπος Chicxulub προκάλεσε το όριο Κ-Τ μαζική εξαφάνιση, επειδή υπάρχει μια προσωρινή αντιστοιχία μεταξύ στρώματος εκβολής και της έναρξης των εξαφανίσεις.

Επιπλέον, τα οικολογικά πρότυπα στα απολιθώματα και οι μορφοποιημένες περιβαλλοντικές διαταραχές (όπως το σκοτάδι και η ψύξη) υποστηρίζουν αυτά τα συμπεράσματα.

Αναφορές

1. Álvarez, L. W., Álvarez, W., Asaro, F. & Michel, Η. V. (1980). Εξωγήινη αιτία για την κρητιδική-τριτογενή εξαφάνιση. Science, 208 (4448), 1095-1108. doi: 10.1126 / επιστήμη.208.4448.1095
2. Hildebrand, Α. R., Pilkington, Μ., Connors, Μ., Ortiz-Aleman, C. & Chavez, R. Ε. (1995). Το μέγεθος και η δομή του κρατήρα Chicxulub αποκαλύπτονται από οριζόντιες διαβαθμίσεις βαρύτητας και κροτικότητες. Nature, 376 (6539), 415-417. doi: 10.1038 / 376415α0
3. Renne, Ρ.Ρ., Deino, Α.Ι., Hilgen, F.J., Kuiper, Κ.Ρ., Mark, D.F., Mitchell, W.S., ... Smit, J. (2013). Χρονικές κλίμακες κρίσιμων γεγονότων γύρω από το όριο Κρητιδικής-Παλαιγονιδίων. Science, 339 (6120), 684-687. doi: 10.1126 / επιστήμη.1230492
4. Schulte, Ρ., Alegret, L., Arenillas, Ι., Arz, J.A., Barton, Ρ. J., Bown, Ρ., ... Willumsen, Ρ. (2010). Η πρόσκρουση των αστεροειδών Chicxulub και η μαζική εξαφάνιση στο όριο Κρητιδικού-Παλαιγονιδίου. Science, 327 (5970), 1214-1218. doi: 10.1126 / science.1177265
5. Pope, Κ. Ο., Ocampo, Α. C. & Duller, C.E. (1993) Surface geology of the crater Impact Chicxulub, Yucatan, Mexico. Earth Moon Planets 63, 93-104.
6. Hildebrand, Α., Penfield, G., Kring, D., Pilkington, Μ., Camargo, Α., Jacobsen, S. and Boynton, W. (1991). Κισσός Chicxulub: ένας πιθανός κρητιδικός / τριτογενής κραδασμικός κρατήρας στην χερσόνησο Γιουκατάν του Μεξικού. Γεωλογία 19 (9): 861-867.